ヒール効果によって引き起こされるアーチファクトの補正
本発明により、ヒール効果によって引き起こされるコーンビーム角度に依存するＸ線スペクトルの変化を考慮して、３Ｄルックアップテーブル及び３Ｄルックアップテーブルを生成する方法が提供される。３Ｄルックアップテーブルは、コーンビーム角度に依存して、各Ｘ線スペクトルごとに、すべての対応する多色減衰値について単色減衰値を含む。有利には、より少ない画像アーチファクト、例えばより少ないカッピングアーチファクトが、再構成された画像において達成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば医用アプリケーションにおける画像処理の分野に関する。特に、本発明は、多色減衰値を処理する方法と、多色減衰値のビームハードニング効果を補正するためのルックアップテーブルを生成する方法と、データ処理装置と、個々のコンピュータプログラムとに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば多色Ｘ線源のような多色放射線源を有するＣＴスキャナにおいて、多色Ｘ線コーンビームが、２次元検出器アレイ上に投影される。関心のあるオブジェクトを通過するとき、ビームは、徐々に硬化し、すなわち、その平均エネルギーが増加する。これは、例えば検出器から読み取られる減衰値から生成される画像内のカッピングのような、ビームハードニングアーチファクトを生じさせることがある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、多色減衰データの改善された処理を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
請求項１に記載の本発明の例示の実施形態によれば、上述の目的は、多色減衰値を処理する方法であって、多色データが、多色減衰値に単色値を割り当てることによって補正される、方法によって解決されることができる。本発明のこの例示の実施形態によれば、単色減衰値が、多色減衰値に割り当てられる。多色減衰値は、２次元検出器から読み出されるとともに、２次元検出器の列方向に依存し、すなわち検出器アレイのライン方向に垂直な方向に依存する。
【０００５】
多色Ｘ線スペクトルは、コーン角度に依存し、従って、各検出器行ごとにさまざまな強度分布がある。単色放射線は、コーン角度から独立しており、従って、検査オブジェクトなしの場合、各検出器行又は素子ごとに同じ強度がある。
【０００６】
有利には、これは、非常に効果的な軟組織補正、すなわちビームハードニング効果及び／又はヒール効果によって引き起こされる（画像）アーチファクトの補正を可能にすることができる。
【０００７】
請求項２に記載の本発明の別の例示の実施形態によれば、３次元ルックアップテーブルが、単色減衰値を多色減衰値に割り当てるために使用され、これにより、個々の単色減衰値を個々の多色減衰値に非常に簡単に割り当てることを可能にしうる。更に、これは、高速且つ単純な処理を可能にしうる。
【０００８】
請求項３に記載の本発明の別の例示の実施形態によれば、ルックアップテーブルが、多色Ｘ線ビームを受ける較正オブジェクトの投影データと、単色Ｘ線ビームを考慮する同じ較正オブジェクトの投影データと、に基づいて生成される。
【０００９】
有利には、このような３次元ルックアップテーブルは、コーンビームのコーン角度又は検出器アレイの行の座標を考慮することによって、ビームハードニング又はヒール効果によって引き起こされるアーチファクトのない改善された画像品質を可能にしうる。
【００１０】
請求項４に記載の本発明の別の例示の実施形態によれば、多色減衰値におけるビームハードニング効果を補正するためのルックアップテーブルを生成する方法が提供される。方法は、３次元ルックアップテーブルの単純な生成を可能にし、方法の適用は、例えばコーンビームＣＴスキャナにおけるヒール効果を考慮することによって、より良好な画像品質を可能にしうる。
【００１１】
本発明によるルックアップテーブルを生成する方法の別の例示の実施形態が、請求項５に与えられている。
【００１２】
請求項６乃至請求項９は、例えばコーンビームＣＴスキャナにおけるヒール効果を考慮することによって、２次元検出器アレイから読み取られる多色減衰値から生成される画像の改善された画像品質を可能にしうるデータ処理装置の例示の実施形態に関する。
【００１３】
本発明は、更に、例えば画像プロセッサのようなプロセッサ上で実行されることができるコンピュータプログラムに関する。このようなコンピュータプログラムは、例えばＣＴスキャナシステムの一部でありうる。本発明の例示の実施形態によるコンピュータプログラムは、請求項１０及び請求項１１に示されている。これらのコンピュータプログラムは、好適には、データプロセッサの作業メモリにロードされることができる。従って、データプロセッサは、本発明の方法の例示の実施形態を実行する能力を具える。コンピュータプログラムは、例えばＣＤ−ＲＯＭのようなコンピュータ読み取り可能な媒体に記憶されることができる。コンピュータプログラムは、ワールドワイドウェブのようなネットワークを通じて提供されることもでき、このようなネットワークからデータプロセッサの作業メモリにダウンロードされることができる。
【００１４】
ヒール効果により、Ｘ線スペクトルがコーン角度とともに変化することを考慮して、３Ｄルックアップテーブルが生成されることが、本発明の例示の実施形態の要旨とみなされることができる。このルックアップテーブルは、コーン角度すなわち２次元検出器アレイの列方向に依存して、各Ｘ線スペクトルごとに、すべての対応する多色減衰値について単色減衰値を含む３次元データセットで構成されることができる。これは、コーンビームＣＴスキャナにおけるヒール効果を考慮することによって、より良好な画像品質を提供することができる。
【００１５】
本発明のこれら及び他の見地は、以下に記述される実施例から明らかになり、それらを参照して説明される。本発明の例示的な実施例が、添付の図面を参照して以下に記述される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１は、本発明によるＣＴ（コンピュータトモグラフィ）スキャナの例示的な実施例を示している。この例示的な実施例に関して、本発明は、医用イメージングのアプリケーションについて説明される。しかしながら、本発明は、医用イメージングの分野のアプリケーションに限定されるものではなく、手荷物のアイテムの中の例えば爆発物のような危険物を検出するための手荷物検査のようなアプリケーション又は例えば材料テストのような他の産業アプリケーションにおいて、使用されることもできる。
【００１７】
図１に示されるスキャナは、コーンビームＣＴスキャナである。図１に示されるＣＴスキャナは、回転軸２のまわりを回転可能なガントリ１を有する。ガントリは、モータ３によって駆動される。参照数字４は、例えばＸ線源のような放射線源を示し、放射線源４は、本発明の１つの見地により、多色放射線を放出する。
【００１８】
参照符号５は、アパーチャシステムを示し、アパーチャシステム５は、放射線源から放出される放射線ビームを、コーン形状の放射線ビーム６に形成する。
【００１９】
コーンビーム６は、ガントリ１の中央に、すなわちＣＴスキャナの検査領域に配置される関心のあるオブジェクト７を通り抜け、検出器８に当たるように、方向付けられる。図１から分かるように、検出器８は、検出器８の表面がコーンビーム６によってカバーされるように、放射線源４の反対側のガントリ１に配置される。図１に示される検出器８は、７つの検出器ライン１５を有し、各々の検出器ライン１５は、複数の検出器素子を含んでいる。
【００２０】
図１から分かるように、検出器ライン又は行１５は、ガントリ１の回転軸２に平行な方向に沿ってスタックされて、互いに平行に配置される。複数の検出器ライン１５は、軸２に平行な方向において、互いに隣り合って配置されており、すなわち図１において矢印ｚによって示される方向に沿って配置されている。言い換えると、検出器８の列は、ｚ方向に平行であり、検出器ライン１５（又は検出器行１５）は、ｚ方向に垂直に延在する。
【００２１】
図１から分かるように、検出器８の検出器セルは、行及び列に配置されており、列は、回転軸２に平行であり、ライン（検出器ライン又は行１５）は、回転軸２に垂直な面内に配置されていると述べることができる。
【００２２】
上述したように、アパーチャシステム５は、検出器全体、すなわち検出器８のすべてのライン及び列が、コーンビーム６によってカバーされるように調整されることが好ましい。検出器８の個々の検出器ライン１５のｚ位置（回転軸２に平行な位置）は、更に、コーンビーム角度によって、すなわち、検出器の中心線３２すなわちここでは検出器８の第４の行及び放射線源４からの第１のラインと、検出器ライン又は行１５の個々の他の１つ及び放射線源４からの第２のラインと、の間の角度によって、示されることができる。
【００２３】
関心のあるオブジェクト７のスキャンの間、放射線源４、アパーチャシステム５及び検出器８は、ガントリ１に沿って、矢印１６によって示される方向に回転されることができる。放射線源４、アパーチャシステム５及び検出器８を有するガントリ１の回転のために、モータ３が、モータ制御ユニット１７に接続されており、モータ制御ユニット１７が、計算ユニット１８に接続されている。
【００２４】
図１において、関心のあるオブジェクトは、コンベアベルト１９上に配置されている。関心のあるオブジェクト７のスキャン中に、ガントリ１が、手荷物アイテム７のまわりを回転する一方で、コンベアベルト１９は、ガントリ１の回転軸２に平行な方向に沿って、関心のあるオブジェクト７を移動させる。これによって、関心のあるオブジェクト７は、ヘリカルスキャンパスに沿ってスキャンされる。コンベアベルト１９は、スキャンの間、停止されることができ、それによってシングルスライスを測定することができる。コンベアベルト１９を設ける代わりに、例えば関心のあるオブジェクト７が患者である医用アプリケーションにおいて、可動テーブルが使用される。しかしながら、記述するケースのすべてにおいて、円形スキャンを実施することも可能であり、その場合、回転軸２と平行な方向の移動はなく、回転軸２のまわりのガントリの回転のみがあることに留意すべきである。
【００２５】
検出器８は、計算ユニット１８に接続されている。計算ユニット１８は、検出結果、すなわち検出器８の検出器素子からの読み取り値を受け取り、これらの読み取り値に基づいてスキャニング結果を決定する。検出器８の検出器素子は、関心のあるオブジェクト７によってコーンビーム６に引き起こされる減衰を測定するように構成されることができる。更に、計算ユニット１８は、ガントリ１の動きをモータ３及びモータ２０又はコンベヤベルト１９と調和させるように、モータ制御ユニット１７と通信する。
【００２６】
計算ユニット１８は、検出器８の読み取り値から画像を再構成するように構成されることができる。計算ユニット１８によって生成される画像は、インタフェース２２を介してディスプレイ（図１に示されない）に出力されることができる。
【００２７】
データプロセッサによって実現されることができる計算ユニットは、更に、多色減衰値に単色減衰値を割り当てることにより、ヒール効果及び／又はビームハードニング効果によって多色値に引き起こされるアーチファクトを補正することによって、検出器８の検出器素子からの読み取り値に基づいて多色減衰値の処理を実施するように構成されることができる。本発明の１つの見地によれば、多色減衰値は、ｚ方向に又はコーン角度に依存する。
【００２８】
更に、計算ユニット１８は、放射線源のスペクトルの平均エネルギーをまず決定し、多色放射線源４、検出器アレイ８及び較正オブジェクトを考慮することによって第１の投影データを決定し、単色放射線源、検出器レート８及び較正オブジェクトを考慮することによって第２の投影データを決定し（このステップは、シミュレーションによって実施されてもよい）、第１及び第２の投影データに基づいて３次元ルックアップテーブルを生成することによって、ヒール効果及び／又はビームハードニングによって多色減衰値（検出器８からの読み取り値）に引き起こされるアーチファクトを補正するためのルックアップテーブルを生成するように構成されることができる。３次元ルックアップテーブルは、検出器８の各検出器行１５ごとに、すべての対応する多色減衰値について単色減衰値を含む。
【００２９】
更に、図１から分かるように、計算ユニット１８は、例えばアラームを自動的に出力するように、スピーカ２１に接続されることもできる。
【００３０】
以下、ビームハードニング及びヒール効果の理論的な背景についてより詳しく記述する。コーンビーム６のような多色Ｘ線ビームが、物質を通り抜けるとき、線減弱係数がエネルギーとともに減少するので、低エネルギー光子が吸収される。結果として、ビームは、徐々にり硬くなり、すなわち、その平均エネルギーが増加する。ビームが硬いほど、減衰は低い。従って、全体の減衰は、もはや吸収物質の厚みの線形関数ではない。
【００３１】
再構成プロセスにおいてこのハードニング効果を無視することは、画像アーチファクトをもたらしうる。知られているビームハードニングアーチファクトは、例えばカッピングである。中央のピクセルを通り抜けるＸ線ビームは、常に、相対的に長い経路長を有し、中心を外れたピクセルを通り抜けるビームは、短い経路長及び長い経路長を有しうる。結果として、ピクセル値は、常に、オブジェクトの中心に向かって弱められる。
【００３２】
図２は、直径４００ｍｍの水シリンダの再構成された画像を示している。レベル及びウィンドウは、それぞれ０及び５００ＨＵ（ハウンズフィールドユニット）である。オブジェクトの中央を通ってまっすぐな水平ラインによって測定されるハウンズフィールド値が、任意のユニットでプロットされている。図２から見られることができるように、ハードニングのいかなる補正もない場合、すなわちいかなる軟組織補正もない場合、強いカッピングが、観察されることができる。
【００３３】
軟組織補正を実施するための前提条件は、すべての対応する多色減衰値について単色減衰値を含む２Ｄルックアップテーブルの生成である。これは、例えば水シリンダのスライスの投影データを多色Ｘ線ビームを用いて測定することによって又はシミュレートすることによって行われることができる。特定のＸ線管電圧についてＸ線スペクトルが知られている場合、スペクトルの平均エネルギーが計算されることができる。水シリンダの同じスライスの別のスキャンが、Ｘ線スペクトルの平均エネルギーに等しいエネルギーを有する単色Ｘ線ビームによってシミュレートされる。
【００３４】
両方の投影データセット、すなわち多色Ｘ線ビームによる投影データセット及び単色Ｘ線ビームによるデータセットから、単色減衰値と多色減衰値との間の相関関係が、計算されることができ、この相関関係は、ビームハードニング及び／又はヒール効果によって引き起こされるアーチファクトを補正するために使用されることができる。
【００３５】
しかしながら、コーンビームＣＴスキャナにおいて、Ｘ線スペクトルは、ヒール効果のため、コーン角度とともに変化する。ヒール効果について、図３を参照して更に説明する。
【００３６】
図３は、ヒール効果の影響を更に説明するための２つの図を示している。２つの図にプロットされたラインは、検出器アレイの行１（左）及び検出器アレイの行１２８（右）において測定されたＸ線スペクトルである。検出器アレイは、２次元検出器アレイである。図３の左の図と右の図との比較から分かるように、強度値及びピーク値は特に、行１２８（右図）と比較して、行１（左図）においてかなり低い。このように、ビームハードニング効果の他に、Ｘ線スペクトルのコーン角度への依存が、画像アーチファクトを引き起こしうる。
【００３７】
これは、より多くの行を有し、従ってより大きなコーン角度を有するＸ線源を要求する２次元検出器と関係して、特に不利益でありえる。
【００３８】
本発明の例示的な実施例によれば、Ｘ線スペクトルが、ヒール効果のため、コーン角度とともに変化することを考慮して、３次元ルックアップテーブルが生成される。ルックアップテーブルは、コーン角度に依存して、各Ｘ線スペクトルごとに、すべての対応する多色減衰値について単色減衰値を含む３Ｄデータセットで構成されることができる。
【００３９】
以下、図４を参照して、図１のＣＴスキャナシステムの計算ユニット１８において実施されることができる３Ｄルックアップテーブルを生成する方法の例示的な実施例が説明される。図５を参照して、軟組織補正が、図４を参照して説明される方法に従って生成される３次元ルックアップテーブルを使用して説明される。図５に記述される軟組織補正は、３次元ルックアップテーブルを使用することによる測定された投影データの再計算である。
【００４０】
図４は、本発明による３次元ルックアップテーブルを生成する方法の例示的な実施例のフローチャートを示している。ステップＳ１の開始前、Ｘ線源のスペクトルが、所与のＸ線管電圧について、コーン角度に依存して決定される。ステップＳ１の開始後、ステップＳ２において、Ｘ線スペクトルの平均エネルギーが計算される。
【００４１】
次のステップＳ３において、２次元検出器、及び例えば較正オブジェクトとして直径４００ｍｍの水シリンダ（他の適切なオブジェクトが選択されてもよい）を考慮することによって、投影データの第１のセットが、円形のＸ線源軌道（円形取得）を介して計算される。投影データのこの第１のセットについて考慮される放射線源は、多色Ｘ線ビームを放出し、スペクトルは、ヒール効果のため、コーン角度に依存する。
【００４２】
次のステップＳ４において、投影データの第２のセットが、計算されたＸ線スペクトルの平均エネルギーに等しいエネルギーを有する単色Ｘ線ビームを用いて同様の決定を実施することによって生成される。両方のステップ、すなわちステップＳ３及びＳ４は、実際の測定によって実施され又はシミュレーションによって実施されることができる。
【００４３】
次のステップＳ５において、各検出器行又はラインごとに、従って各々のコーン角度ごとに、単色減衰値が、同じ検出器素子又は検出器ラインに関する個々の多色減衰値に割り当てられる。ここで、補間が、適用されることができる。
【００４４】
次のステップＳ６において、各コーン角度ごとに、すべての対応する多色減衰値について単色減衰値を含む３次元ルックアップテーブルが生成される。
【００４５】
次のステップＳ７において、方法が終了する。
【００４６】
本発明のこの例示的な実施例の変更例において、３次元ルックアップテーブルは、更に、各検出器素子ごとに個々の多色減衰値及び単色減衰値の比率を含むことができる。
【００４７】
３次元ルックアップテーブルが生成されると、３次元ルックアップテーブルは、図５に示すように、軟組織事前処理ステップにおいて実現されることができる。図５は、例えばヒール効果によって又はビームハードニングによって引き起こされる画像アーチファクトが、出力画像において補償されるように多色減衰値を処理する方法の例示的な実施例を示している。
【００４８】
ステップＳ１０の開始後、方法は、ステップＳ１１に続き、ステップＳ１１において、実際の多色減衰値が、関心のあるオブジェクトについて取得される。上述したように、これは、例えば図１に示すようなＣＴスキャナシステムを使用することによって実施されることができる。検出器の読み取り値は、計算ユニットに送られる。次のステップＳ１２において、多色減衰値が、計算ユニット１８において、３次元ルックアップテーブルを使用することによって、各検出器素子について単色減衰値に対し再計算される。これは、例えば、実際に測定された多色減衰値に、較正オブジェクトから決定された個々の検出器素子の多色減衰値及び単色減衰値の比を乗じることによって、実施されることもできる。次のステップＳ１３において、出力画像が生成される。ステップＳ１４において、方法が終了する。
【００４９】
上述したように、本発明によれば、例えばヒール効果又はビームハードニングによる画像アーチファクトを補償することを可能にする効率的な且つロバストな方法が、提供される。これにより、より良好な画像品質が達成されることができる。更に、ヒール効果の補償により、本発明は、増加された数のラインを有するより大きい検出器アレイを可能にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明によるコンピュータトモグラフィ（ＣＴ）スキャナシステムの例示的な実施例の簡略化された概略図。
【図２】ビームハードニング効果／ヒール効果によって引き起こされうる画像アーチファクトを含む再構成された画像スライスを示す図。
【図３】ヒール効果の影響を更に説明するための２つの図を示す図。
【図４】本発明によるＣＴスキャナシステム又は画像プロセッサを動作させる方法の例示的な実施例のフローチャート。
【図５】本発明によるＣＴスキャナシステム又はデータ処理システムを動作させる方法の別の例示的な実施例のフローチャート。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば医用アプリケーションにおける画像処理の分野に関する。特に、本発明は、多色減衰値を処理する方法と、多色減衰値のビームハードニング効果を補正するためのルックアップテーブルを生成する方法と、データ処理装置と、個々のコンピュータプログラムとに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば多色Ｘ線源のような多色放射線源を有するＣＴスキャナにおいて、多色Ｘ線コーンビームが、２次元検出器アレイ上に投影される。関心のあるオブジェクトを通過するとき、ビームは、徐々に硬化し、すなわち、その平均エネルギーが増加する。これは、例えば検出器から読み取られる減衰値から生成される画像内のカッピングのような、ビームハードニングアーチファクトを生じさせることがある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、多色減衰データの改善された処理を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
請求項１に記載の本発明の例示の実施形態によれば、上述の目的は、多色減衰値を処理する方法であって、多色データが、多色減衰値に単色値を割り当てることによって補正される、方法によって解決されることができる。本発明のこの例示の実施形態によれば、単色減衰値が、多色減衰値に割り当てられる。多色減衰値は、２次元検出器から読み出されるとともに、２次元検出器の列方向に依存し、すなわち検出器アレイのライン方向に垂直な方向に依存する。
【０００５】
多色Ｘ線スペクトルは、コーン角度に依存し、従って、各検出器行ごとにさまざまな強度分布がある。単色放射線は、コーン角度から独立しており、従って、検査オブジェクトなしの場合、各検出器行又は素子ごとに同じ強度がある。
【０００６】
有利には、これは、非常に効果的な軟組織補正、すなわちビームハードニング効果及び／又はヒール効果によって引き起こされる（画像）アーチファクトの補正を可能にすることができる。
【０００７】
請求項２に記載の本発明の別の例示の実施形態によれば、３次元ルックアップテーブルが、単色減衰値を多色減衰値に割り当てるために使用され、これにより、個々の単色減衰値を個々の多色減衰値に非常に簡単に割り当てることを可能にしうる。更に、これは、高速且つ単純な処理を可能にしうる。
【０００８】
請求項３に記載の本発明の別の例示の実施形態によれば、ルックアップテーブルが、多色Ｘ線ビームを受ける較正オブジェクトの投影データと、単色Ｘ線ビームを考慮する同じ較正オブジェクトの投影データと、に基づいて生成される。
【０００９】
有利には、このような３次元ルックアップテーブルは、コーンビームのコーン角度又は検出器アレイの行の座標を考慮することによって、ビームハードニング又はヒール効果によって引き起こされるアーチファクトのない改善された画像品質を可能にしうる。
【００１０】
請求項４に記載の本発明の別の例示の実施形態によれば、多色減衰値におけるビームハードニング効果を補正するためのルックアップテーブルを生成する方法が提供される。方法は、３次元ルックアップテーブルの単純な生成を可能にし、方法の適用は、例えばコーンビームＣＴスキャナにおけるヒール効果を考慮することによって、より良好な画像品質を可能にしうる。
【００１１】
本発明によるルックアップテーブルを生成する方法の別の例示の実施形態が、請求項５に与えられている。
【００１２】
請求項６乃至請求項９は、例えばコーンビームＣＴスキャナにおけるヒール効果を考慮することによって、２次元検出器アレイから読み取られる多色減衰値から生成される画像の改善された画像品質を可能にしうるデータ処理装置の例示の実施形態に関する。
【００１３】
本発明は、更に、例えば画像プロセッサのようなプロセッサ上で実行されることができるコンピュータプログラムに関する。このようなコンピュータプログラムは、例えばＣＴスキャナシステムの一部でありうる。本発明の例示の実施形態によるコンピュータプログラムは、請求項１０及び請求項１１に示されている。これらのコンピュータプログラムは、好適には、データプロセッサの作業メモリにロードされることができる。従って、データプロセッサは、本発明の方法の例示の実施形態を実行する能力を具える。コンピュータプログラムは、例えばＣＤ−ＲＯＭのようなコンピュータ読み取り可能な媒体に記憶されることができる。コンピュータプログラムは、ワールドワイドウェブのようなネットワークを通じて提供されることもでき、このようなネットワークからデータプロセッサの作業メモリにダウンロードされることができる。
【００１４】
ヒール効果により、Ｘ線スペクトルがコーン角度とともに変化することを考慮して、３Ｄルックアップテーブルが生成されることが、本発明の例示の実施形態の要旨とみなされることができる。このルックアップテーブルは、コーン角度すなわち２次元検出器アレイの列方向に依存して、各Ｘ線スペクトルごとに、すべての対応する多色減衰値について単色減衰値を含む３次元データセットで構成されることができる。これは、コーンビームＣＴスキャナにおけるヒール効果を考慮することによって、より良好な画像品質を提供することができる。
【００１５】
本発明のこれら及び他の見地は、以下に記述される実施例から明らかになり、それらを参照して説明される。本発明の例示的な実施例が、添付の図面を参照して以下に記述される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１は、本発明によるＣＴ（コンピュータトモグラフィ）スキャナの例示的な実施例を示している。この例示的な実施例に関して、本発明は、医用イメージングのアプリケーションについて説明される。しかしながら、本発明は、医用イメージングの分野のアプリケーションに限定されるものではなく、手荷物のアイテムの中の例えば爆発物のような危険物を検出するための手荷物検査のようなアプリケーション又は例えば材料テストのような他の産業アプリケーションにおいて、使用されることもできる。
【００１７】
図１に示されるスキャナは、コーンビームＣＴスキャナである。図１に示されるＣＴスキャナは、回転軸２のまわりを回転可能なガントリ１を有する。ガントリは、モータ３によって駆動される。参照数字４は、例えばＸ線源のような放射線源を示し、放射線源４は、本発明の１つの見地により、多色放射線を放出する。
【００１８】
参照符号５は、アパーチャシステムを示し、アパーチャシステム５は、放射線源から放出される放射線ビームを、コーン形状の放射線ビーム６に形成する。
【００１９】
コーンビーム６は、ガントリ１の中央に、すなわちＣＴスキャナの検査領域に配置される関心のあるオブジェクト７を通り抜け、検出器８に当たるように、方向付けられる。図１から分かるように、検出器８は、検出器８の表面がコーンビーム６によってカバーされるように、放射線源４の反対側のガントリ１に配置される。図１に示される検出器８は、７つの検出器ライン１５を有し、各々の検出器ライン１５は、複数の検出器素子を含んでいる。
【００２０】
図１から分かるように、検出器ライン又は行１５は、ガントリ１の回転軸２に平行な方向に沿ってスタックされて、互いに平行に配置される。複数の検出器ライン１５は、軸２に平行な方向において、互いに隣り合って配置されており、すなわち図１において矢印ｚによって示される方向に沿って配置されている。言い換えると、検出器８の列は、ｚ方向に平行であり、検出器ライン１５（又は検出器行１５）は、ｚ方向に垂直に延在する。
【００２１】
図１から分かるように、検出器８の検出器セルは、行及び列に配置されており、列は、回転軸２に平行であり、ライン（検出器ライン又は行１５）は、回転軸２に垂直な面内に配置されていると述べることができる。
【００２２】
上述したように、アパーチャシステム５は、検出器全体、すなわち検出器８のすべてのライン及び列が、コーンビーム６によってカバーされるように調整されることが好ましい。検出器８の個々の検出器ライン１５のｚ位置（回転軸２に平行な位置）は、更に、コーンビーム角度によって、すなわち、検出器の中心線３２すなわちここでは検出器８の第４の行及び放射線源４からの第１のラインと、検出器ライン又は行１５の個々の他の１つ及び放射線源４からの第２のラインと、の間の角度によって、示されることができる。
【００２３】
関心のあるオブジェクト７のスキャンの間、放射線源４、アパーチャシステム５及び検出器８は、ガントリ１に沿って、矢印１６によって示される方向に回転されることができる。放射線源４、アパーチャシステム５及び検出器８を有するガントリ１の回転のために、モータ３が、モータ制御ユニット１７に接続されており、モータ制御ユニット１７が、計算ユニット１８に接続されている。
【００２４】
図１において、関心のあるオブジェクトは、コンベアベルト１９上に配置されている。関心のあるオブジェクト７のスキャン中に、ガントリ１が、手荷物アイテム７のまわりを回転する一方で、コンベアベルト１９は、ガントリ１の回転軸２に平行な方向に沿って、関心のあるオブジェクト７を移動させる。これによって、関心のあるオブジェクト７は、ヘリカルスキャンパスに沿ってスキャンされる。コンベアベルト１９は、スキャンの間、停止されることができ、それによってシングルスライスを測定することができる。コンベアベルト１９を設ける代わりに、例えば関心のあるオブジェクト７が患者である医用アプリケーションにおいて、可動テーブルが使用される。しかしながら、記述するケースのすべてにおいて、円形スキャンを実施することも可能であり、その場合、回転軸２と平行な方向の移動はなく、回転軸２のまわりのガントリの回転のみがあることに留意すべきである。
【００２５】
検出器８は、計算ユニット１８に接続されている。計算ユニット１８は、検出結果、すなわち検出器８の検出器素子からの読み取り値を受け取り、これらの読み取り値に基づいてスキャニング結果を決定する。検出器８の検出器素子は、関心のあるオブジェクト７によってコーンビーム６に引き起こされる減衰を測定するように構成されることができる。更に、計算ユニット１８は、ガントリ１の動きをモータ３及びモータ２０又はコンベヤベルト１９と調和させるように、モータ制御ユニット１７と通信する。
【００２６】
計算ユニット１８は、検出器８の読み取り値から画像を再構成するように構成されることができる。計算ユニット１８によって生成される画像は、インタフェース２２を介してディスプレイ（図１に示されない）に出力されることができる。
【００２７】
データプロセッサによって実現されることができる計算ユニットは、更に、多色減衰値に単色減衰値を割り当てることにより、ヒール効果及び／又はビームハードニング効果によって多色値に引き起こされるアーチファクトを補正することによって、検出器８の検出器素子からの読み取り値に基づいて多色減衰値の処理を実施するように構成されることができる。本発明の１つの見地によれば、多色減衰値は、ｚ方向に又はコーン角度に依存する。
【００２８】
更に、計算ユニット１８は、放射線源のスペクトルの平均エネルギーをまず決定し、多色放射線源４、検出器アレイ８及び較正オブジェクトを考慮することによって第１の投影データを決定し、単色放射線源、検出器レート８及び較正オブジェクトを考慮することによって第２の投影データを決定し（このステップは、シミュレーションによって実施されてもよい）、第１及び第２の投影データに基づいて３次元ルックアップテーブルを生成することによって、ヒール効果及び／又はビームハードニングによって多色減衰値（検出器８からの読み取り値）に引き起こされるアーチファクトを補正するためのルックアップテーブルを生成するように構成されることができる。３次元ルックアップテーブルは、検出器８の各検出器行１５ごとに、すべての対応する多色減衰値について単色減衰値を含む。
【００２９】
更に、図１から分かるように、計算ユニット１８は、例えばアラームを自動的に出力するように、スピーカ２１に接続されることもできる。
【００３０】
以下、ビームハードニング及びヒール効果の理論的な背景についてより詳しく記述する。コーンビーム６のような多色Ｘ線ビームが、物質を通り抜けるとき、線減弱係数がエネルギーとともに減少するので、低エネルギー光子が吸収される。結果として、ビームは、徐々にり硬くなり、すなわち、その平均エネルギーが増加する。ビームが硬いほど、減衰は低い。従って、全体の減衰は、もはや吸収物質の厚みの線形関数ではない。
【００３１】
再構成プロセスにおいてこのハードニング効果を無視することは、画像アーチファクトをもたらしうる。知られているビームハードニングアーチファクトは、例えばカッピングである。中央のピクセルを通り抜けるＸ線ビームは、常に、相対的に長い経路長を有し、中心を外れたピクセルを通り抜けるビームは、短い経路長及び長い経路長を有しうる。結果として、ピクセル値は、常に、オブジェクトの中心に向かって弱められる。
【００３２】
図２は、直径４００ｍｍの水シリンダの再構成された画像を示している。レベル及びウィンドウは、それぞれ０及び５００ＨＵ（ハウンズフィールドユニット）である。オブジェクトの中央を通ってまっすぐな水平ラインによって測定されるハウンズフィールド値が、任意のユニットでプロットされている。図２から見られることができるように、ハードニングのいかなる補正もない場合、すなわちいかなる軟組織補正もない場合、強いカッピングが、観察されることができる。
【００３３】
軟組織補正を実施するための前提条件は、すべての対応する多色減衰値について単色減衰値を含む２Ｄルックアップテーブルの生成である。これは、例えば水シリンダのスライスの投影データを多色Ｘ線ビームを用いて測定することによって又はシミュレートすることによって行われることができる。特定のＸ線管電圧についてＸ線スペクトルが知られている場合、スペクトルの平均エネルギーが計算されることができる。水シリンダの同じスライスの別のスキャンが、Ｘ線スペクトルの平均エネルギーに等しいエネルギーを有する単色Ｘ線ビームによってシミュレートされる。
【００３４】
両方の投影データセット、すなわち多色Ｘ線ビームによる投影データセット及び単色Ｘ線ビームによるデータセットから、単色減衰値と多色減衰値との間の相関関係が、計算されることができ、この相関関係は、ビームハードニング及び／又はヒール効果によって引き起こされるアーチファクトを補正するために使用されることができる。
【００３５】
しかしながら、コーンビームＣＴスキャナにおいて、Ｘ線スペクトルは、ヒール効果のため、コーン角度とともに変化する。ヒール効果について、図３を参照して更に説明する。
【００３６】
図３は、ヒール効果の影響を更に説明するための２つの図を示している。２つの図にプロットされたラインは、検出器アレイの行１（左）及び検出器アレイの行１２８（右）において測定されたＸ線スペクトルである。検出器アレイは、２次元検出器アレイである。図３の左の図と右の図との比較から分かるように、強度値及びピーク値は特に、行１２８（右図）と比較して、行１（左図）においてかなり低い。このように、ビームハードニング効果の他に、Ｘ線スペクトルのコーン角度への依存が、画像アーチファクトを引き起こしうる。
【００３７】
これは、より多くの行を有し、従ってより大きなコーン角度を有するＸ線源を要求する２次元検出器と関係して、特に不利益でありえる。
【００３８】
本発明の例示的な実施例によれば、Ｘ線スペクトルが、ヒール効果のため、コーン角度とともに変化することを考慮して、３次元ルックアップテーブルが生成される。ルックアップテーブルは、コーン角度に依存して、各Ｘ線スペクトルごとに、すべての対応する多色減衰値について単色減衰値を含む３Ｄデータセットで構成されることができる。
【００３９】
以下、図４を参照して、図１のＣＴスキャナシステムの計算ユニット１８において実施されることができる３Ｄルックアップテーブルを生成する方法の例示的な実施例が説明される。図５を参照して、軟組織補正が、図４を参照して説明される方法に従って生成される３次元ルックアップテーブルを使用して説明される。図５に記述される軟組織補正は、３次元ルックアップテーブルを使用することによる測定された投影データの再計算である。
【００４０】
図４は、本発明による３次元ルックアップテーブルを生成する方法の例示的な実施例のフローチャートを示している。ステップＳ１の開始前、Ｘ線源のスペクトルが、所与のＸ線管電圧について、コーン角度に依存して決定される。ステップＳ１の開始後、ステップＳ２において、Ｘ線スペクトルの平均エネルギーが計算される。
【００４１】
次のステップＳ３において、２次元検出器、及び例えば較正オブジェクトとして直径４００ｍｍの水シリンダ（他の適切なオブジェクトが選択されてもよい）を考慮することによって、投影データの第１のセットが、円形のＸ線源軌道（円形取得）を介して計算される。投影データのこの第１のセットについて考慮される放射線源は、多色Ｘ線ビームを放出し、スペクトルは、ヒール効果のため、コーン角度に依存する。
【００４２】
次のステップＳ４において、投影データの第２のセットが、計算されたＸ線スペクトルの平均エネルギーに等しいエネルギーを有する単色Ｘ線ビームを用いて同様の決定を実施することによって生成される。両方のステップ、すなわちステップＳ３及びＳ４は、実際の測定によって実施され又はシミュレーションによって実施されることができる。
【００４３】
次のステップＳ５において、各検出器行又はラインごとに、従って各々のコーン角度ごとに、単色減衰値が、同じ検出器素子又は検出器ラインに関する個々の多色減衰値に割り当てられる。ここで、補間が、適用されることができる。
【００４４】
次のステップＳ６において、各コーン角度ごとに、すべての対応する多色減衰値について単色減衰値を含む３次元ルックアップテーブルが生成される。
【００４５】
次のステップＳ７において、方法が終了する。
【００４６】
本発明のこの例示的な実施例の変更例において、３次元ルックアップテーブルは、更に、各検出器素子ごとに個々の多色減衰値及び単色減衰値の比率を含むことができる。
【００４７】
３次元ルックアップテーブルが生成されると、３次元ルックアップテーブルは、図５に示すように、軟組織事前処理ステップにおいて実現されることができる。図５は、例えばヒール効果によって又はビームハードニングによって引き起こされる画像アーチファクトが、出力画像において補償されるように多色減衰値を処理する方法の例示的な実施例を示している。
【００４８】
ステップＳ１０の開始後、方法は、ステップＳ１１に続き、ステップＳ１１において、実際の多色減衰値が、関心のあるオブジェクトについて取得される。上述したように、これは、例えば図１に示すようなＣＴスキャナシステムを使用することによって実施されることができる。検出器の読み取り値は、計算ユニットに送られる。次のステップＳ１２において、多色減衰値が、計算ユニット１８において、３次元ルックアップテーブルを使用することによって、各検出器素子について単色減衰値に対し再計算される。これは、例えば、実際に測定された多色減衰値に、較正オブジェクトから決定された個々の検出器素子の多色減衰値及び単色減衰値の比を乗じることによって、実施されることもできる。次のステップＳ１３において、出力画像が生成される。ステップＳ１４において、方法が終了する。
【００４９】
上述したように、本発明によれば、例えばヒール効果又はビームハードニングによる画像アーチファクトを補償することを可能にする効率的な且つロバストな方法が、提供される。これにより、より良好な画像品質が達成されることができる。更に、ヒール効果の補償により、本発明は、増加された数のラインを有するより大きい検出器アレイを可能にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明によるコンピュータトモグラフィ（ＣＴ）スキャナシステムの例示的な実施例の簡略化された概略図。
【図２】ビームハードニング効果／ヒール効果によって引き起こされうる画像アーチファクトを含む再構成された画像スライスを示す図。
【図３】ヒール効果の影響を更に説明するための２つの図を示す図。
【図４】本発明によるＣＴスキャナシステム又は画像プロセッサを動作させる方法の例示的な実施例のフローチャート。
【図５】本発明によるＣＴスキャナシステム又はデータ処理システムを動作させる方法の別の例示的な実施例のフローチャート。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多色減衰値を処理する方法であって、前記多色減衰値が、コーンビームを生成する多色放射線源及び複数の検出器行を有する放射線検出器アレイによって取得され、前記複数の検出器行が、第２の方向に垂直な第１の方向において互いに隣り合って配置されており、前記第２の方向が、前記複数の検出器行と平行である、方法であって、
前記多色減衰値に単色減衰値を割り当てるステップを含み、前記多色減衰値が、前記第１の方向に依存する、方法。
【請求項２】
３次元ルックアップテーブルが、前記多色減衰値に前記単色減衰値を割り当てるために使用され、
前記第１の方向に依存する前記多色減衰値への前記単色減衰値の前記割り当ては、ヒール効果によって引き起こされるアーチファクトが少なくとも部分的に抑制されるものである、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ルックアップテーブルが、
前記放射線源のスペクトルを決定するステップと、
前記スペクトルの平均エネルギーを決定するステップと、
前記多色放射線源、前記検出器アレイ及び較正オブジェクトを考慮することによって、第１の投影データを決定するステップと、
単色放射線源、前記検出器アレイ及び前記較正オブジェクトを考慮することによって、第２の投影データを決定するステップと、
前記第１及び前記第２の投影データに基づいて、３次元ルックアップテーブルを生成するステップと、
に従って生成され、前記３次元ルックアップテーブルは、前記複数の検出器行の各検出器行ごとに、すべての対応する多色減衰値について単色減衰値を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
コーンビームを生成する多色放射線源及び複数の検出器行を有する放射線検出器アレイによって取得される多色減衰値を補正するためのルックアップテーブルを生成する方法であって、
前記放射線源が、スペクトルを有し、前記方法が、
前記スペクトルの平均エネルギーを決定するステップと、
前記多色放射線源、前記検出器アレイ及び較正オブジェクトを考慮することによって、第１の投影データを決定するステップと、
単色放射線源、前記検出器アレイ及び前記較正オブジェクトを考慮することによって、第２の投影データを決定するステップと、
前記第１及び前記第２の投影データに基づいて、３次元ルックアップテーブルを生成するステップと、
を含み、前記３次元ルックアップテーブルが、前記複数の検出器行の各検出器行ごとに、すべての対応する多色減衰値について単色減衰値を含む、方法。
【請求項５】
前記複数の検出器行は、前記複数の検出器行に平行な第２の方向に対して垂直な第１の方向において、互いに隣り合って配置されており、
前記単色減衰値が、前記第１の方向に依存し、
前記補正は、ビームハードニング効果及びヒール効果のうちの１つに関連するアーチファクトが少なくとも部分的に抑制されるようなものである、
請求項４に記載の方法。
【請求項６】
多色減衰値を記憶するメモリと、
前記多色減衰値を処理するデータプロセッサと、
を有し、前記データプロセッサが、
コーンビームを生成する多色放射線源及び複数の検出器行を有する放射線検出器アレイによって取得される前記多色減衰値をロードする処理であって、前記複数の検出器行が、前記複数の検出器行に平行な第２の方向に対して垂直な第１の方向において互いに隣り合って配置されている、処理と、
前記第１の方向に依存する前記多色減衰値を単色減衰値に割り当てる処理と、
を実施するように構成されるデータ処理装置。
【請求項７】
前記データ処理装置が、ＣＴスキャナシステムの一部であり、
前記第１の方向に依存する前記多色減衰値への前記単色減衰値の割り当ては、ビームハードニング及びヒール効果のうちの１つによって引き起こされるアーチファクトが少なくとも部分的に抑制されるようなものである、
請求項６に記載のデータ処理装置。
【請求項８】
多色減衰データを記憶するメモリと、
コーンビームを生成する多色放射線源及び複数の検出器行を有する放射線検出器アレイによって取得される多色減衰値を補正するためのルックアップテーブルを生成するデータプロセッサと、
を有し、前記放射線源が、スペクトルを有し、前記データプロセッサが、
前記スペクトルの平均エネルギーを決定する処理と、
前記多色放射線源、前記検出器アレイ及び較正オブジェクトを考慮することによって、第１の投影データを決定する処理と、
単色放射線源、前記検出器アレイ及び前記較正オブジェクトを考慮することによって、第２の投影データを決定する処理と、
前記第１及び前記第２の投影データに基づいて、３次元ルックアップテーブルを生成する処理と、
を実施するように構成され、前記３次元ルックアップテーブルが、前記複数の検出器行の各検出器行ごとに、すべての対応する多色減衰値について単色減衰値を含む、データ処理装置。
【請求項９】
前記データ処理装置が、ＣＴスキャナシステムの一部であり、
前記補正は、ヒール効果に関連するアーチファクトが少なくとも部分的に抑制されるようなものである、
請求項８に記載のデータ処理装置。
【請求項１０】
多色減衰値を処理するコンピュータプログラムであって、前記コンピュータプログラムは、前記コンピュータプログラムがプロセッサ上で実行されるとき、
コーンビームを生成する多色放射線源及び複数の検出器行を有する放射線検出器アレイによって取得される多色減衰値をロードする処理であって、前記複数の検出器行が、前記検出器行に平行な第２の方向に対して垂直な第１の方向において、互いに隣り合って配置されている、処理と、
前記第１の方向に依存する前記多色減衰値に単色減衰値を割り当てる処理と、
を前記プロセッサに実施させる、コンピュータプログラム。
【請求項１１】
コーンビームを生成する多色放射線源及び複数の検出器行を有する放射線検出器アレイによって取得される多色減衰値を補正するためのルックアップテーブルを生成するコンピュータプログラムであって、
前記放射線源は、スペクトルを有し、前記コンピュータプログラムは、前記コンピュータプログラムがプロセッサ上で実行されるとき、
前記スペクトルの平均エネルギーを決定する処理と、
前記多色放射線源、前記検出器アレイ及び較正オブジェクトを考慮することによって、第１の投影データを決定する処理と、
単色放射線源、前記検出器アレイ及び前記較正オブジェクトを考慮することによって、第２の投影データを決定する処理と、
前記第１及び前記第２の投影データに基づいて、３次元ルックアップテーブルを生成する処理と、
を前記プロセッサに実施させ、前記３次元ルックアップテーブルが、前記複数の検出器行の各検出器行ごとに、すべての対応する多色減衰値について単色減衰値を含む、コンピュータプログラム。
【請求項１】
多色減衰値を処理する方法であって、前記多色減衰値が、コーンビームを生成する多色放射線源及び複数の検出器行を有する放射線検出器アレイによって取得され、前記複数の検出器行が、第２の方向に垂直な第１の方向において互いに隣り合って配置されており、前記第２の方向が、前記複数の検出器行と平行である、方法であって、
前記多色減衰値に単色減衰値を割り当てるステップを含み、前記多色減衰値が、前記第１の方向に依存する、方法。
【請求項２】
３次元ルックアップテーブルが、前記多色減衰値に前記単色減衰値を割り当てるために使用され、
前記第１の方向に依存する前記多色減衰値への前記単色減衰値の前記割り当ては、ヒール効果によって引き起こされるアーチファクトが少なくとも部分的に抑制されるものである、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ルックアップテーブルが、
前記放射線源のスペクトルを決定するステップと、
前記スペクトルの平均エネルギーを決定するステップと、
前記多色放射線源、前記検出器アレイ及び較正オブジェクトを考慮することによって、第１の投影データを決定するステップと、
単色放射線源、前記検出器アレイ及び前記較正オブジェクトを考慮することによって、第２の投影データを決定するステップと、
前記第１及び前記第２の投影データに基づいて、３次元ルックアップテーブルを生成するステップと、
に従って生成され、前記３次元ルックアップテーブルは、前記複数の検出器行の各検出器行ごとに、すべての対応する多色減衰値について単色減衰値を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
コーンビームを生成する多色放射線源及び複数の検出器行を有する放射線検出器アレイによって取得される多色減衰値を補正するためのルックアップテーブルを生成する方法であって、
前記放射線源が、スペクトルを有し、前記方法が、
前記スペクトルの平均エネルギーを決定するステップと、
前記多色放射線源、前記検出器アレイ及び較正オブジェクトを考慮することによって、第１の投影データを決定するステップと、
単色放射線源、前記検出器アレイ及び前記較正オブジェクトを考慮することによって、第２の投影データを決定するステップと、
前記第１及び前記第２の投影データに基づいて、３次元ルックアップテーブルを生成するステップと、
を含み、前記３次元ルックアップテーブルが、前記複数の検出器行の各検出器行ごとに、すべての対応する多色減衰値について単色減衰値を含む、方法。
【請求項５】
前記複数の検出器行は、前記複数の検出器行に平行な第２の方向に対して垂直な第１の方向において、互いに隣り合って配置されており、
前記単色減衰値が、前記第１の方向に依存し、
前記補正は、ビームハードニング効果及びヒール効果のうちの１つに関連するアーチファクトが少なくとも部分的に抑制されるようなものである、
請求項４に記載の方法。
【請求項６】
多色減衰値を記憶するメモリと、
前記多色減衰値を処理するデータプロセッサと、
を有し、前記データプロセッサが、
コーンビームを生成する多色放射線源及び複数の検出器行を有する放射線検出器アレイによって取得される前記多色減衰値をロードする処理であって、前記複数の検出器行が、前記複数の検出器行に平行な第２の方向に対して垂直な第１の方向において互いに隣り合って配置されている、処理と、
前記第１の方向に依存する前記多色減衰値を単色減衰値に割り当てる処理と、
を実施するように構成されるデータ処理装置。
【請求項７】
前記データ処理装置が、ＣＴスキャナシステムの一部であり、
前記第１の方向に依存する前記多色減衰値への前記単色減衰値の割り当ては、ビームハードニング及びヒール効果のうちの１つによって引き起こされるアーチファクトが少なくとも部分的に抑制されるようなものである、
請求項６に記載のデータ処理装置。
【請求項８】
多色減衰データを記憶するメモリと、
コーンビームを生成する多色放射線源及び複数の検出器行を有する放射線検出器アレイによって取得される多色減衰値を補正するためのルックアップテーブルを生成するデータプロセッサと、
を有し、前記放射線源が、スペクトルを有し、前記データプロセッサが、
前記スペクトルの平均エネルギーを決定する処理と、
前記多色放射線源、前記検出器アレイ及び較正オブジェクトを考慮することによって、第１の投影データを決定する処理と、
単色放射線源、前記検出器アレイ及び前記較正オブジェクトを考慮することによって、第２の投影データを決定する処理と、
前記第１及び前記第２の投影データに基づいて、３次元ルックアップテーブルを生成する処理と、
を実施するように構成され、前記３次元ルックアップテーブルが、前記複数の検出器行の各検出器行ごとに、すべての対応する多色減衰値について単色減衰値を含む、データ処理装置。
【請求項９】
前記データ処理装置が、ＣＴスキャナシステムの一部であり、
前記補正は、ヒール効果に関連するアーチファクトが少なくとも部分的に抑制されるようなものである、
請求項８に記載のデータ処理装置。
【請求項１０】
多色減衰値を処理するコンピュータプログラムであって、前記コンピュータプログラムは、前記コンピュータプログラムがプロセッサ上で実行されるとき、
コーンビームを生成する多色放射線源及び複数の検出器行を有する放射線検出器アレイによって取得される多色減衰値をロードする処理であって、前記複数の検出器行が、前記検出器行に平行な第２の方向に対して垂直な第１の方向において、互いに隣り合って配置されている、処理と、
前記第１の方向に依存する前記多色減衰値に単色減衰値を割り当てる処理と、
を前記プロセッサに実施させる、コンピュータプログラム。
【請求項１１】
コーンビームを生成する多色放射線源及び複数の検出器行を有する放射線検出器アレイによって取得される多色減衰値を補正するためのルックアップテーブルを生成するコンピュータプログラムであって、
前記放射線源は、スペクトルを有し、前記コンピュータプログラムは、前記コンピュータプログラムがプロセッサ上で実行されるとき、
前記スペクトルの平均エネルギーを決定する処理と、
前記多色放射線源、前記検出器アレイ及び較正オブジェクトを考慮することによって、第１の投影データを決定する処理と、
単色放射線源、前記検出器アレイ及び前記較正オブジェクトを考慮することによって、第２の投影データを決定する処理と、
前記第１及び前記第２の投影データに基づいて、３次元ルックアップテーブルを生成する処理と、
を前記プロセッサに実施させ、前記３次元ルックアップテーブルが、前記複数の検出器行の各検出器行ごとに、すべての対応する多色減衰値について単色減衰値を含む、コンピュータプログラム。
【図１】
【図２】
【図４】
【図５】
【図３】
【図２】
【図４】
【図５】
【図３】
【公表番号】特表２００７−５１３７２５（Ｐ２００７−５１３７２５Ａ）
【公表日】平成１９年５月３１日（２００７．５．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−５４４６３０（Ｐ２００６−５４４６３０）
【出願日】平成１６年１２月６日（２００４．１２．６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＩＢ２００４／０５２６７３
【国際公開番号】ＷＯ２００５／０５９５９２
【国際公開日】平成１７年６月３０日（２００５．６．３０）
【出願人】（５９００００２４８）コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ (12,071)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成１９年５月３１日（２００７．５．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１２月６日（２００４．１２．６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＩＢ２００４／０５２６７３
【国際公開番号】ＷＯ２００５／０５９５９２
【国際公開日】平成１７年６月３０日（２００５．６．３０）
【出願人】（５９００００２４８）コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ (12,071)
【Ｆターム（参考）】
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